(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210212939.9 (22)申请日 2022.03.04 (71)申请人 广东省科 学院生物与医学工程研究 所 地址 510500 广东省广州市天河区广州大 道中1307号 (72)发明人 吴文明　姜杨阳　 (74)专利代理 机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 4 4205 专利代理师 黎扬鹏 (51)Int.Cl. G01N 21/64(2006.01) G01N 21/01(2006.01) C12Q 1/686(2018.01) (54)发明名称 一种多路荧 光检测系统、 装置及检测方法 (57)摘要 本发明提供的一种多路荧光检测系统、 装置 及检测方法， 系统沿光轴从物端到像端依次排列 有激发光源、 滤光片组、 成像镜头组以及CMOS传 感器； 激发光源包括若干个波长的LED光源， 滤光 片组包括至少一个扇形滤光区域， 扇形滤光区域 的数量与LED光源的波长数量一致； 激发光源用 于通过LED光源输出激发光， 对待检测物体进行 均匀曝光， 使得待检测物体激产生荧光； 滤光片 组用于透过目标波长荧光并截止非目标波长荧 光； 本申请技术方案在检测过程中通过各路LED 光源， 激发出待检测物体的荧光， 通过滤光片扇 区， 截止非目标波长荧光保留目标波长荧光， 方 案可以通过快速切换LED通断， 以实现便捷并且 完成高效波长转换和荧光定量检测， 可广泛应用 于生物学技 术领域。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 114577767 A 2022.06.03 CN 114577767 A 1.一种多路荧光检测系统， 其特征在于， 沿光轴从物端到像端依次排列有激发光源、 滤 光片组、 成像镜 头组以及C MOS传感器； 所述激发光源包括若干个波长的LED光源， 所述滤光片组包括至少一个扇形滤光区域， 所述扇形 滤光区域的数量与所述 LED光源的波长数量 一致； 所述激发光源用于通过所述LED光源输出激发光， 对待检测物体进行均匀曝光， 使得所 述待检测物体激产生 荧光； 所述滤光片组用于 透过目标波长荧 光并截止非目标波长荧 光。 2.根据权利要求1所述的一种 多路荧光检测系统， 其特征在于， 所述激发光源还包括 圆 环结构， 所述圆环结构的外边缘向所述物端弯折得到圆锥环， 在所述圆锥环靠近所述物端 的表面设有所述 LED光源。 3.根据权利要求1所述的一种 多路荧光检测系统， 其特征在于， 所述激发光源还包括若 干透镜， 所述透 镜用于对所述激发光的焦点进行调整。 4.根据权利 要求1所述的一种多路荧光检测系统， 其特征在于， 所述LED光源包括475nm 波长光源、 543nm波长光源、 575nm波长光源以及6 60nm波长光源。 5.根据权利要求1所述的一种多路荧光检测系统， 其特征在于， 所述滤光片组包括 525nm波长滤光区域、 586nm波长滤光区域、 625nm波长滤光区域以及715nm波长滤光区域。 6.根据权利要求1 ‑5任一项所述的一种多路荧光检测系统， 其特征在于， 所述成像镜头 组由若干片透 镜沿光轴依次排列构成。 7.根据权利 要求1‑5任一项所述的一种多路荧光检测系统， 其特征在于， 所述CMOS传感 器包括以下两者至少之一： 被动式像素 结构传感器和主动式像素 结构传感器。 8.一种多路荧光检测装置， 其特征在于， 所述装置包括了权利要求1 ‑7任一项所述的一 种多路荧 光检测系统。 9.一种多路荧光检测方法， 其特征在于， 应用于如权利要求1至7任一项所述的一种多 路荧光检测系统， 包括以下步骤： 输出激发光， 以使 待测物进行均匀曝光产生 荧光； 获取所述荧光， 通过滤光片组透过目标波长荧 光并截止非目标波长荧 光； 根据所述目标波长荧光， 通过CMOS传感器生成图像数据， 根据所述图像数据进行荧光 染料定量检测。 10.根据权利要求9所述的一种 多路荧光检测方法， 其特征在于， 在输出激发光， 以使待 测物进行均匀曝光产生 荧光这一步骤之前， 还 包括以下步骤： 通过荧光染料或荧 光标记的特异性的探针， 对PCR产物中的原 始样本进行 标记跟踪。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114577767 A 2一种多路荧光检测系统、 装 置及检测方 法 技术领域 [0001]本发明涉及分子生物学技术领域， 尤其是一种多路荧光检测系统、 装置及检测方 法。 背景技术 [0002]PCR(聚合酶链式反应， Polymerase  Chain Reaction)是一种用于放大扩增特定的 DNA片段的分子生物学技术， 它可看作是生物体外的特殊DNA复制， P CR的最大特点是能将微 量的DNA大幅增加， 随着科技的发展， P CR技术越来越多地被运用到考古、 刑侦及其他生物科 学技术相关的领域。 [0003]实时荧光定量PCR是目前生命科学研究的主流工具， 与传统的PCR相比， 实时荧光 定量PCR在普通PCR的基础上增加 了光学检测系统。 DNA片段在扩增过程中发射光信号随之 增强， 通过检测扩增过程的发射光信号 强度可以计算出原始样品的含量。 P CR试剂中可添加 多种荧光染料， 实现同时对多个位 点进行检测。 [0004]而现有荧光检测装置多用CMOS、 CCD进行大面积成像检测或PMT、 光电二极管等进 行点扫描检测， 光学 组件主要包括激发光源、 激发滤光片、 二相色镜、 激发滤光片、 光电传感 器等组成， 激发光源 可使用卤素灯、 白光LED、 多个不同波长LED、 激光等， 为 实现不同荧光波 长的检测， 需要在检测过程中切换滤光片组， 多由电机驱动装有多个滤光片的转盘来实现 切换。 无论是使用上述哪种 方式， 要实现多个荧光通道的检测， 均需要切换滤光片组， 需要 机械装置来实现滤光片位置的转换， 稳定性较差， 进一 步延长检测时间。 发明内容 [0005]有鉴于此， 为至少部分解决上述技术问题之一， 本发明实施例目的在于提供一种 更加稳定、 操作更为便捷且能有效缩短检测时间的一种多路荧光检测系统， 以及对应的装 置和检测方法。 [0006]第一方面， 本申请的技术方案提供了一种多路荧光检测系统， 沿光轴 从物端到像 端依次排列有激发光源、 滤光片组、 成像镜 头组以及C MOS传感器； [0007]所述激发光源包括若干个波长的LED光源， 所述滤光片组包括至少一个扇形滤光 区域， 所述扇形 滤光区域的数量与所述 LED光源的波长数量 一致； [0008]所述激发光源用于通过所述LED光源输出激发光， 对待检测物体进行均匀曝光， 使 得所述待检测物体激产生荧光； 所述滤光片组用于透过目标波长荧光并截止非目标波长荧 光。 [0009]在本申请方案 的一种可行的实施例中， 所述激发光源还包括圆环结构， 所述圆环 结构的外边缘向所述物端弯折得到圆锥环， 在所述圆锥环靠近所述物端的表面设有所述 LED光源。 [0010]在本申请方案 的一种可行的实施例中， 所述激发光源还包括若干透镜， 所述透镜 用于对所述激发光的焦点进行调整。说　明　书 1/6 页 3 CN 114577767 A 3